热处理工艺学课件淬火与回火分析.ppt

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1、退火与正火7/29/2021热处理工艺学复习上一节课我们讲到奥氏体的连续冷却时的组织转变，其冷却速度不同，转变后所得到的组织性能也不一样7/29/2021热处理工艺学导入新课在生产工作中我们常用的工具、刀具如锉刀、铣刀等等，其本身就具有很高的硬度，但它们也是经过切削加工出来的，问题是如此硬的材料如何切削加工？因此，我们在加工生产这类高硬度的工具前必须对其进行热处理（退火或回火），已达到加工时所需要的组织性能（如硬度），加工好后再次对其进行调质处理已达到其工作状态的性能。退火与正火在工业生产中常用于预先热处理

2、，它们的目的一样。7/29/2021热处理工艺学新课教学（一）机械零件一般的加工工艺顺序：锻（铸）造→退火或正火→机械粗加工→淬火+回火（或表面热处理）→精加工从以上顺序我们看出，退火或正火一般是在机械粗加工前作为预备热处理进行的，是为了消除前道工序所造成的某些组织缺陷及内应力、改善材料的切削性能，及为以后的热处理做好组织准备。对于某些不太重要的工件，正火也可作为最终热处理。7/29/2021热处理工艺学新课教学退火1、概念：将钢加热到适当温度并保温一定时间后，缓慢冷却（一般随炉冷却）至室温的热处理方法。

3、2、退火的目的：A、降低硬度，提高塑性，以利于切削加工和冷变形加工；B、细化晶粒，均匀组织，为后续热处理做好组织准备；C、消除残余应力，防止工件变形与开裂。7/29/2021热处理工艺学3、常用的退火方法有完全退火、去应力退火和球化退火三种：①、完全退火概念：将钢加热至完全A化（Ac3以上30-50℃），保温一定时间后随炉缓慢冷却以获得接近平衡状态组织的工艺方法。特点及目的：冷却后A转变为细小而均匀的F+P，从而达到细化晶粒，消除内应力，降低钢的硬度，为随后的加工和淬火做好组织准备的目的。用途：主要用于中碳

4、钢、中低碳合金结构钢的锻件、铸件、热轧型材等，有时也用于焊接件。过共析钢（含碳量＞0.77％）不宜采用完全退火。7/29/2021热处理工艺学退火②、球化退火概念：将钢加热至Ac1线以上20-30℃，保温一段时间后以＜50℃/h的速度随炉冷却到室温以获得球状P组织的工艺方法。特点及目的：将片层状的P转变为球形细小颗粒的渗碳体，降低硬度，，以便于切削加工，防止淬火加热时A晶粒粗大，减小工件变形和开裂。用途：主要用于共析钢和过共析钢（如碳素工具钢、合金工具钢、滚动轴承等）。7/29/2021热处理工艺学③、去应

5、力退火概念：将钢加热至略低于Ac1线的温度（一般500-650℃），保温一定时间后缓慢冷却至室温的工艺方法。特点及目的：消除内应力（因为去应力退火过程中组织不会发生变化）。用途：只是用来消除零件在锻造、铸造、焊接等生产时产生的内应力，以防止工件变形和开裂，加热过程中组织不会发生变化。7/29/2021热处理工艺学正火1、概念：将钢加热至Ac3以上30-50℃，保温一段时间后，在空气中冷却至室温的工艺方法。2，特点：正火后可得到细珠光体组织索氏体，强度、硬度较高。工艺周期短、成本低、得到的组织性能好。7/29

6、/2021热处理工艺学正火3、目的：①、改善低碳钢、低碳合金钢的切削加工性能；②、细化晶粒，提高力学性能；③、消除过共析钢中的网状渗碳体，为球化退火做准备；④、代替中碳钢和低碳合金结构钢的退火，提高经济性。7/29/2021热处理工艺学4、退火和正火的区别：正火工艺周期短、成本低、得到的组织性能较好，故生产中低碳钢、低碳合金钢常以正火代替退火。但由于正火冷却速度较快，可能会使形状较复杂的零件产生较大的内应力甚至开裂，所以形状较复杂的零件不适用正火处理，而对于力学性能要求不是很高的零件，正火还可作为最终热处理

7、。高碳钢一般都先通过正火处理以消除钢中网状渗碳体组织再进行退火处理。7/29/2021热处理工艺学小结通过本节内容学习，同学们首先要熟悉有关退火和正火的的概念，其次要能够将退火与正火进行比较，总结出它们各自的优点，并通过比较火能够正确合理的选择这两种热处理法方法。7/29/2021热处理工艺学任务拓展延伸作业习题集第三章一：2、3；二：6；三：5四：3；五：17/29/2021热处理工艺学7/29/2021热处理工艺学7/29/2021热处理工艺学§11-2淬火介质定义：淬火工艺中所采用的冷却介质淬火介质的

8、要求：足够的冷却能力来源方便、无毒、不腐蚀工件介质性能稳定性好（不易燃、易爆）适用钢种宽淬火介质冷却能力的测定－淬火烈度HH＝K（钢表面与介质的热交换系数）/λ（钢的导热系数）7/29/2021热处理工艺学工件在淬火介质中的冷却过程无物态变化的淬火介质（熔盐、熔金属等）传导＆对流有物态变化的淬火介质（水基、油基）蒸汽膜阶段：辐射沸腾阶段：汽化对流阶段：对流常用淬火介质水盐水碱水油中、高温200℃/s2600℃/s